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Umlaufschmierung für Nähmaschinen Die Erfindung befaßt sich mit einer
Umlaufschmierung für Nähmaschinen mit im oberen Gehäusearm gelagerter, längsgerichteter,
die Nadelstange antreibender Antriebswelle, bei der das Schmieröl, dem die Welle
durchsetzenden ihre Schmaierstell:en versorgenden Schmierkanal aus einem Hochbehälter
an ihrem einen Ende zugeführt, am anderen Ende in einen untern Ölsumpf abläuft,
um von dort nach Maßgabe des Bedarfs wieder nach oben gepumpt zu werden.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, im Nähmaschinengehäuse an
geeigneter Stelle gewisse kleine Ölvorräte bereitzuhalten, die die Sicherheit bieten,
daß die schmierbedürftigen Maschinenteile jederzeit, auch während der Arbeitsruhe,
selbsttätig und ohne zusätzliche Bedienung in einem Schmierzustand gehalten werden,
in. dem sie j eder Beanspruchung gewachsen sind. Dieser Zweck soll nach der Erfindung
durch die Einschaltung einer Ölstaustufe im Nähmaschinenkopf erreicht werden, in
die Teile des Nadelantriebs eintauchen: Es ist an sich bekannt, wenn auch nicht
in Verbindung mit einer Umlaufschmierung, im Kopf einer Nähmaschine eine kleine
Menge Tropföl aufzufangen und durch einen Docht einer Schmierstelle zuzuführen.
Hierdurch wurde aber eine genügende Schmierung insbesondere für Schnelläufer nicht
gewährleistet, da die Nadelantriebsteile nicht in unmittelbare Berührung mit dem
Öl kamen, anderseits die durch den Docht geförderte Ölmenge zu gering und auch nicht
die Sicherheit einer hinreichenden Ölzufuhr geboten war, weil der Ölvorrat von den
Betriebsverhältnissen der Maschine abhing.
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Bei einer besonderen Ausführungsform für eine Nähmaschine, bei der
die Nadelhubbewegung von der Antriebswelle über eine von ihr durch Zahnradgetriebe
angetriebene Querwelle abgeleitet wird, die vom oberen Gehäusearm 'in den Nähmaschinenkopf
hinüberführt, soll zweckmäßig die ülstau:stufe aus zwei in leitender Verbindung
stehenden Teilbecken bestehen, deren eines in der das Zahnradgetriebe
aufnehmenden
allseitig umschlossenen Kammer des Gehäusearms, das andere im Maschinenkopf ausgebildet
ist. Diese Unterteilung der Staustufe ermöglicht abgesehen von konstruktiven Gründen
auch eine Verringerung des sonst zu großen Ölvorrats in der Staustufe.
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Wird eine Handpumpe zum Zurückpumpen des Öls aus dem unteren Ülsumpf
in den Hochbehälter verwendet, so soll die Handpumpe zuerst den Wellenhohlraum unter
Druck und dann erst den Hochbehälter mit Öl auffüllen.
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Hierdurch wird erreicht, daß vor der Bereitstellung eines Ölvorrats
zunächst einmal alle Schmierstellen reichlich mit Öl beschickt werden, wobei gegebenenfalls
in den Ölkanälen vorhandene Luft unter kräftigem Flüssigkeitsdruck aus diesen entfernt
wird.
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Schließlich kann eine besonders zweckmäßige lösbare Befestigung des
Hochbehälters in der zu seiner Aufnahme bestimmten Gehäuseausnehrnung durch Einpressen
des ihn mit der zugehörigen Falldruckleitung verbindenden Dichtungskegels in seinen
Sitz mittels einer am gegenüberliegenden Behälterende angeordneten Druckschraube
erfolgen.
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Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstarides ist in der Zeichnung
dargestellt; es zeigen: Fig. i eine nach der Erfindung eingerichtete Maschine in
teilweise geschnittener Ansicht von der Seite, Fig. 2 die gleiche Maschine von oben
gesehen, teilweise geschnitten und abgebrochen, Fig. 3 einen Schnitt nach III-III
der Fig. i und 2 in größerem Maßstab, Fig. ¢ eine Einzelheit im teilweisen Schnitt
nach IV-IV der Fig. i, Fig. 5 eine weitere Einzelheit nach V-V der Fig. 2.
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Bei dein gezeigten Ausführungsbeispiel weist die Maschine einen sich
längs erstreckenden röhrenförmigen oberen Gehäusearm i auf, der aus einem Stück
mit dem ihn tragenden hohlen Sockelteil :2 ausgebildet ist. Ein hohler Stofftragearm
3 steht mit dem oberen Gehäusearm an dem einen Ende durch einen senkrechten röhrenförmigen
Gehäusearm ¢ in Verbindung. Das freie Ende des Stofftragearms 3 untergreift einen
hohlen Maschinenkopf 5, der seitlich von dem oberen Gehäusearm i vorsteht und an
ihm durch Schrauben befestigt ist, von denen eitle bei 6 in Fig. 3 gezeigt ist.
In der Längsrichtung erstreckt sich durch den Hohlraum des oberen Gehäusearms i
eine Antriebswelle 7, die in Lagerbuchsen 8, 9, 1o und i i gelagert ist, von denen
die Buchsen 9 und io in quer gerichteten Scheidewänden 12 und 13 eingesetzt sind,
während die Lagerbuchsen 8 und i i in der Vorder- und Hinterwand 14 und 15 des Maschinengehäuses
untergebracht sind. Auf dem nach vorn vorstehenden Ende der Welle 17 ist ein Handrad
16 mit Schnurscheibe befestigt. In dem Maschinenkopf 5 ist zur Aufundabbewegung
eine senkrechte Nadelstange 17 gelagert, die an ihrem Unterende ein Paar Nadeln
18 trägt und, wie in Fig. i und 3 gezeigt, in Buchsen i9 und 2o gleitbar gelagert
ist, die in der oberen und der unteren Wand 2i und 22 des Maschinenkopfes befestigt
sind. Die Nadelstange 17 wird bei diesem Ausführungsbeispiel von einer Ouerwelle
23 aus angetrieben, die in einem Lagerstück 24 der Hinterwand 25 des Maschinenkopfes
5 gelagert ist. Dieses Lagerstück erstreckt sich durch einen Gehäusevorsprung 26
in der Seitenwand -a7 des oberen Gehäusearms i, wie in Fig. 2 und 3 gezeigt; der
Antrieb der Ouerwelle 23 voll der Hauptwelle 7 aus erfolgt durch ein: heg elräderpaar
28, 29. An dem äußeren Ende der Querwelle 23 ist eine Kilrbelscheibe 30 befestigt,
deren Kurbelzapfen 31 mittels einer Schubstange 32 mit einem vorstellenden Zapfen
33 eines an der Nadelstange 17 innerhalb des Maschinenkopfes 5 befestigten Ringes
3¢ verbunden ist. Bei ihrer Aufundabbewegung unter der Wirkung der oben beschriebenen
Antriebsmittel wird die Nadelstange 7 an der Drehung dadurch verhindert, daß das
freie Ende des vorstehenden Zapfens 33 in eine senkrechte Führungsnut 35 eines ortsfesten
Führungsstücks 36 in dem 'Maschinenkopf 6 (Fig. i und 3) eingreift. Die Stoffdrückerstange
37 der Maschine führt sich nahe ihrem unteren Ende in einer Lagerbuchse 38, in der
unteren Wand 22 des '.Nlaschinenkopfes 5 und am oberen Ende in .einem Lagerstück
39, das von einer der Seitenwände des Maschinenkopfes nach innen vorstellt. Mittels
einer Blattfeder, deren freies Ende bei qo in Fig. i gezeigt ist, wird die Stoffdrückerstange
37 nach abwärts gedrückt, um den Stoffdrückerfuß 41 an ihrem unteren Elid. (Fig.
1) in elastischem Eingriff mit dem Werkstück zu halten. Ungewollte Drehung der Stoffdrückerstange
37 wird verhindert durch den Eingriff des vorstehenden Führungsstücks :I2 eines
Ringes ,I3 mit eitler senkrechten Nut in einem zweiten ortsfesten Führungsstück
44.
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Die mit der Nadel 18 zusammenwirkenden zusätzlichen Stichbildewerkzeuge
und der Stoffvorschub sind in dem Hohlraum des Stofftragearins 3 untergebracht;
sie sind, cla sie mit der Erfindung unmittelbar nichts zu tun haben, nicht dargestellt.
Sie können zweckmäßig von oben durch eine Reihe von Exzenterstangen q.5 angetrieben
werden, die sich in dem senkrechten hohlen Gehäusearm 4 nach abwärts erstrecken
und von Antriebsexzentern 46 bedient werden, die auf deinjenigen Teil der Antriebswelle
7 befestigt
sind, der sich zwischen der Scheidewand 13 und der hinteren
Gehäusewand 15 erstreckt (Fig. i und 2).
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Gemäß der Erfindung weist die eben beschriebene Maschine folgende
neuen Einrichtungen auf: Die Antriebswelle,? wird in axialer Richtung von einem
Kanal 47 durchsetzt, der, wie in Fig. i und 2 gezeigt, an seinem Hinterende mit
einer Kammer 4.8 innerhalb der Bohrung 49 für die Lagerbuchse i i in Verbindung
steht, die an ihrem I-Iinterende durch einen Deckel 5o abgeschlossen ist. Das Schmieröl
fließt durch Schwerkraft in die Welle 7 aus einem Hochbehälter 51, der in dem Hohlraum
des oberen Gehäusearmes i über den Exzentern 4.6 (Fig. i) angeordnet ist. Ein kegelförmiger
Pfropfen: 52 an einem gebogenen Auslaßrohr 53 am Hinterende des Hochbehälters
51 greift in die Mündung eines waagerechten Kanals 54 in der Wand 15 des oberen
Gehäusearms i ein; dieser Kanal besitzt eine senkrechte Abzweigung 55, die abwärts
in die Kammer 4.8 führt (Fig. i). Der Abfluß des i_*)les aus dem Hochbehälter 51
wird durch einen eingetauchten Docht geregelt, der in das Auslaßrohr 53 eingreift.
Mit dem Pfropfen 52 wirkt zum Halten des Hochbehälters 51 an seiner Stelle ein.
Schraubbolzen 56 zusammen, dessen Schaft in eine Gewindebohrung 57 in der Scheidewand
13 eingeschraubt ist und dessen Kopf gegen die vordere Stirnwand des Hochbehälters
drückt.
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Infolge dieser Bauweise kann der Behälter 51 zu Reinigungszwecken
herausgenommen werden, indem man den Schraubbolzen 56 zurückschraubt, nachdem man
den oberen Deckel 58 abgehoben hat, der den hinteren Teil des Gehäusearmes i abdeckt.
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Ein Teil des so aus dem Hochbehälter 51 fließenden Üles fließt durch
Zweigkanäle 59, 6o und-61 in die Lagerstellen 8, 9 und io der Antriebswelle; die
hintere Lagerstelle i i schmiert sich selbsttätig durch ihre Lage unmittelbar in
der Kammer 4.8.
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Wie in Fig. i gezeigt, weist die Welle noch eine Reihe von Zweigleitungen
62 auf, die zu den Ringnuten 63 innerhalb der Antriebsexzenter .f6 führen. Von diesen
Ringnuten 63 fließt das öl durch Zweigkanäle in den Antriebsexzentern 4.6 zu ihrer
kugeligen Tragfläche. Die vordere Stirnwand 14 des oberen Gehäusearms i weist eine
ringförmige Ausnehmnung 65 konzentrisch zu der Achse der Welle 7 auf, die durch
eine Platte 66 abgeschlossen wird, die einen Ausschnitt für den Durchtritt der Nabe
67 der Antriebsscheibe 16 aufweist. Der so gebildete Auffangraum 68 nimmt das abfließende
Überschußöl aus der Lagerstelle 8 auf. Das von der Lagerstelle 9 abfließende Überschußöl
gelangt in einen Sumpf 69 am Boden des zur Aufnahme der Zahnräder 28 und 29 bestimmten
Gehäuseteils 70 auf.
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Wie in Fig. 2 gezeigt, ist das Gehäuse umschlossen durch die Stirnwand
14, die Scheidewand 12, den vorspringenden Teil 26 der Seitenwand 27 des oberen
Gehäuseteils und eine zusätzliche Trennwand 71. Das aus dem Auffangraum 68 abfließende
Öl läuft ebenfalls in den Ölsumpf 69 durch einen Kanal 68 a in der Stirnwand 14
(Fig. i und 2) ab. Der Gehäuseteil 70 ist oben durch eine Deckplatte 72 (Fig.3)
abgeschlossen, die durch Schrauben 73 .abnehmbar befestigt ist und die durch Entfernen
eines oberen Deckenabschnitts 74. Zu-
gänglich wird, der den Hohlraum des
oberen Gehäusearms i rückwärts des Maschinenkopfes 5 abschließt. Dieser Deckenabschnitt
wird ebenfalls mittels Schrauben 75 befestigt.
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Wie in Fig.3 gezeigt, tauchen die Zahnräder 28 und 29 in das öl im
Sumpf 69 und werden hierdurch durch Verspritzen des Üles geschmiert. Etwas von dem
so durch die Zahnräder angehobenen Öles findet seinen Weg durch einen Kanal 76 in
dem Oberteil des Lagerstücks 2.4 und schmiert so die im Abstand angeordneten Lagerbuchsen
78, 79 der Welle. Das in, dem Sumpf 69 gesammelte Ül wird durch einen rohrförmigen
Paßstift 8o (Fig. 3) in einen Sumpf 81 in dem Boden des Maschinenkopfes 7 abgezogen.
Mittels einer an der ausgewuchteten Kurbelscheibe 3o befestigten Scheibe 82, die
in das 01 des Sumpfes 81 eintaucht, wird Öl in Form eines Nebels über die
Teile des Nadelstangenantriebs in dem Maschinenkopf 5 sowie die mit der StofF-drückerstange
37 zusammenwirkenden Teile verteilt.
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Um weiterhin eine geeignete Schmierung des Zapfenlagers der Schubstange
32 zu sichern, besitzt diese einen längs .gerichteten Kanal 83 und eine Schöpfkelle
8.4 an ihrem unteren Ende (Fig. i und 3). Überla,uföl aus dem Sumpf 69 wird mittels
Kanäle 85 und 86 in den Trennwänden 12 und 13 in einen Hauptsumpf 87 im hinteren
Teil des Stofftragearms 3 abgeführt. Dieser Hauptsumpf nimmt auch das Tropföl von
den Wellenlagern io und i i und den Antriebsexzentern .46 auf. Demgemäß werden alle
in dem oberen Gehäusearm i der Maschine und in dem 'Alaschinenkopf 5 gelagerten.
bewegten Teile selbsttätig durch das unter Falldruck aus dem Hochbehälter 51 abfließende
01 geschmiert.
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Um das in dem Hauptsumpf 87 gesammelte 0l von Zeit zu Zeit in den
Hochbehälter 51 zurückzuführen, ist eine Handpumpe vorgesehen (vgl. Fig. 1, 2, 4.
und 5). Sie weist einen Kolben 88 auf, der in einem Pumpenzylinder 89 auf und ab
beweglich ist. Der Zylinder ist zweckmäßig mit der hinteren Stirnwand
15
des oberen Gehäuseteils aus einem Stück ausgebildet. Wie in Fig. 5 gezeigt, geht
die Stange 9o des Kolbens 88 durch einen Zylinderkopf 91, der den Zylinder 89 abschließt
und mittels einer Schraube 9a abnehmbar befestigt ist. Ein Kanal 93 in dem
Zylinderkopf gei ermöglicht der Luft, aus dem oberen Teil des Zylinders 89 während
des Pumpens zu entweichen. An seinem oberen Ende trägt die Kolbenstange go einen
Griff 94., der zum Zweck der Bedienung der Pumpe mit den Fingern ergriffen werden,
kann. In, dem Boden des Pumpenzylinders 89 ist ein Schraubpfropfen 95 eingesetzt,
der ein federbelastetes Kugelventil enthält, das sich unter Saugzug öffnet. Abwärts
von diesem Schraubpfropfen erstreckt sich ein Rohr 97, das in einen Siebkopf
98 ausläuft, der in dem 0I des Hauptsumpfes (Fi:g. i) untergetaucht ist. Nahe seinem
unteren Ende (Fig. q.) steht der Zylinder 89 mittels eines Kanals 99 in der Wand
15 mit der Kammer 4.8 am Hinterende der Welle 7 in Verbindung, in dem sich ein federbelastetes
Kugelventil foo befindet, das sich während der Druckhübe des Kolbens 88 öffnet.
Sowie also der Kolben 88 gehoben wird, wird das 01 aufwärts von dem Ölsumpf
87 durch das Rohr 97 in den. Pumpenzylinder 89 gesaugt, wobei das Rückschlagventil96
sich öffnet und das Rückschlagventil foo schließt. Beim Abwärtsh,ub des Kolbens
88 wird das Öl aus dem Pumpenzylinder 89 durch den Kanal 99, durch
das Rücksch@lagventil ioo in den Kanal 4.7 der Antriebswelle 7 über die Kammer 48
gedrückt. Nachdem die Welle 7 gefüllt ist, geht das überschußöl aus der Kammer .48
durch die Kanäle 55 und 54 (Fig. i) in den Behälter 51, in dem es zur Wiederverwendung
gesammelt wird.